宏指令在触摸屏与PLC通讯中的实现途径.pdf

第 2期 总第 1 6 5期 2 0 1 1年 4月 机 械 工 程 与自 动 化 M EC HANI CAL ENGI NEE RI NG AUT0MATI ON No． 2 Apr ． 文章编号 1 6 7 2 6 4 1 3 2 0 1 1 O 2 0 1 3 1 0 3 宏指令在触摸屏与 P L C通讯 中的实现途径 于洪宇 ，杨 林 ，李冬梅。 1 ．沈阳工业大学 机械工程学院，辽宁 沈阳 1 1 0 1 7 8 ；2 ． 内蒙古民族大学 机械X - 程学院，内蒙古 通辽0 2 8 0 4 3 摘要 针对威伦 MT8 0 0 0系列触摸屏 ， 提出 了使 用宏指 令来实现时间期限的设置， 宏指令不仅扩展 了其 与P L C 之 间的通讯功 能，而且增加 了产 品的实用 性和 功能范围。 通过 离线模拟 ，可以满足设计者 的实 际需要 ， 实现 了 触摸 屏和 三菱 F Xl n P L C之 间的数据 交换和逻辑控制 。 关键词 宏指令 ；时间设置 ；触摸屏 ；P L C；离线模拟 中国分类号 T P 3 3 2 ． 3。 T P 3 3 4 ． 1 文献标识码 A 0 引言 在工程领域 中， P I C与触摸屏结合运用的技术已 越来越为工程人员所了解与熟悉，由于触摸屏具有操 作简便、界面美观直接、交互性好、可靠性高、编程 容易以及与 P L C连接简便等优点， 已经作为一种新兴 的人机交互模块 其所使用的编程语言是宏指令，宏 指令应用灵活，形式 自由，具备计算机高级语言的表 达式、算术和逻辑运算的程序流程 。本文所使用的宏 指令是一种类似于 VB S c r i p t 语言的格式 ， 主要通过编 写宏指令程序来进行时间限制。下面通过具体的实例 来 阐述如何通过宏指令实现触摸屏与 P L C之间 的通 讯 。 1 实现途径 1 ． 1 在 P I C梯形图中进行设置 时间设置程序主要是在梯形 图中进行编写 ，当比 较条件满足时触摸屏就会从 P I C中读取数据， 然后在 触摸屏的 “ 数值输入”元件中进行密码输入 ，最终达 到设计要求 。 1 ． 2 在触摸 屏 中进行 设 置 通过威伦 MT8 0 0 0触摸屏 中宏指令 的编写进行 时间设置 ，在此过程 中也需要从 P I C中读取数据 把 设置的 目标时间存储在特殊数据寄存器中 ， 条件满足 则弹出密码输入窗 口，密码正确返回原窗口，错误则 弹 出新窗 口。 2 设计的内容 2 ． 1 在 P I C梯形图中进行时间设置 本 梯 形 图 采 用 GX D e v e l o p e r编 程 软 件 ，G X D e v e l o p e r 是三菱公 司开发的用于三菱 A系列、Qn A 收稿 日期 2 0 1 0 0 9 1 4 ；修 回日期 2 0 1 0 1 0 2 1 作者简介 于洪宇 1 9 8 4 一 ， 男． 内蒙古赤峰人 ， 在读硕士研究生 。 系列、 Q 系列、 F X系列可编程控制器的编程软件 ，同 时可 以对写入可编程控制器 C P U 的程 序进行调试、 监视以及诊断等 ， 是一个功能强大的通用性编程软件。 打开 G X D e v e l o p e r 软件建立新工程， 梯形图如图 1 所示。在图 1所示的程序 中， 先将密码 “ 9 2 5 9 1 8 ”保 存到 3 2位寄存器中， 并且将存放于D8 0 1 8 D 8 0 1 3中 的年、月、F t 、时、分、秒时钟数据分别读入D0 D5 数据寄存器中，当到达设定时间且按下 X4 设备运行 时必备按钮 时， 就会使 M8 0 3 7 强制 S TOP ， 特殊继 电 器 自带功能 变为 1 ， P I C就会被强制停止， 输 出也就 停 止 了。这时则触发了设 置在触摸屏 中的 “ 直接窗 口”元件 ，它的读取地址设为 P I C中的 MO ，在属性 里 设置 目标弹出窗 口编号 ，然后复制这个 “ 直接窗 口” 元件覆盖所有窗 口。 当触摸屏处于任何窗 口时， 若 比较时间已到，就会弹 出那个 目标窗口，当目标窗口 的 “ 数值输入” 元件中的输入数字和 D5 1 5 、 D5 1 6中的 数字相同时，M8 0 3 6 强制 RUN， 特殊继 电器 自带功 能 就会重新使 P L C运行， 此时M0的位地址为 0 ， 弹 出的窗 口就会 关 闭 。 2 ． 2 在触摸屏中通过宏指令来进行 时间设置 打开 E B 8 0 0 0 P r o j e c t Ma n a g e r ， 单击 “ 工具一宏指 令” ，在打开的对话框中点击 “ 新增” ，在弹出的对话 框 中进行宏指令的编写。将第一个宏 指令名称设 为 “ 实际的时间对比” ，现在对宏指令作进一步的解释 ma c r o -c o mma n d ma i n i n t y e a r ， mo mh， d a y ／ ／ 定义变量 i n t PLC y e a r ， PLC mo n t h， P LC d a y i n t wi n d o w Ge t D a t a P L C - y e a r ， ” MI T S UB I S HI F X0 n ／ F X 2 “ 。 DB CD，5 2 0 ， 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 3 2 机 械 工 程 与 自 动 化 2 0 1 1年第 2 期 1 ／ ／ 从 P L C中数据寄存器 D5 2 0中读取数据给变量 y e a r Ge t D a t a P L C -mo n t h ， MI TS UB I S H1 F X0 n ／ F X2 ” ， D B CD， 5 2 1 ， 1 G e t D a t a P L C d a y ． ” M I TS UB I S HI F X0 n ／ F X2 ” ， D B C D， 5 2 2 ， 1 G e t D a t a y e a r ， L o c a l H MI ，L wB C D，9 0 1 5 ，1 ／ ／ 从触 摸屏中 的系统寄存器地址 L W9 0 1 5中读取年的地址 Ge t Da t a mo n t h，” Lo e a l HMI f f ，LWB CD，9 0 1 4，1 Ge t Da t a da y， Lo c a l HM l ”， LW BCD ， 9 01 3 ， 1 i f y e a r O 45 50 PLC y e a r a n d mo n t h 一 P LC mo n t h a n d d a y PLC d a y t h e n wi n d o wl l ／ ／ 4 断从 P L C中读取 的设定 时间是 否和触 摸屏 的实 时时间相等 e n d i f S e t D a t a win d o w， ” L o c a l HMI “ ， Lw，1 0 ， 1 ／ ／ 把 wi n d o w的值赋 给 L WI O ， L W1 0为窗口切换的读取地址 e n d ma c r o -c o m ma n d , 圈 1 梯形图 在上面的程序中，由于无法进行离线模拟，现用 数值输入元件来代替输入时间进行离线模拟 ，并把此 宏指令命名为 “ 模拟的时间对 比程序” ，当输入的年月 日和触摸屏 内部时钟相等时，宏指令就会满足执行条 件，即用如下指令取代从 数据寄存器 D中读取 的数 据 G e t D a t a y e a r ， Lo c a l HMI ， RWB CD，2 0 0 ，1 ／ ／ 从数值元件中 读取变量 y e a r的地址 RW2 0 0 Ge t Da t a mo n t h， Lo c a l HM ．RW-B CD，2 0 1 ，1 Ge t Da t a d a y，” Lo c a l HMI ，RW BCD，2 0 2，1 现在设置宏指令 的运行条件 ，打开 “ 元件一P I C 控制” ，在弹出的对话框中，在控制类型选择 “ 执行宏 指令” ， 触发地址为系统寄存器 I B一9 0 0 0 重新开机时 状态为O i l ， 即窗口打开时为O il ， 触发方式为当状态为 o n时执行 ，如 图 2所示。再次打开 “ 元件一P I C控 制” ，在控制属性中选择 “ 切换基本窗口” ，触发地址 为 I W1 0 ，如图 3所示 。最后在触摸屏 的基本窗 口 1 O 中放置 3个 “ 数值输入”元件 ，在设备类型的地址中 分别设为 R W2 0 0 、R W2 0 1 、RW2 0 2 。 2 ． 3 窗 口转换 宏指令 同样 ，打开 “ 工具一宏指令”点击 “ 新增” ，然后 在弹出的对话框中编写宏指令如下 ma c r o -c o mma n d ma i n s h o r t c o ml ， c o rn2 ， c o m3 ／ ／ 定义短整型变量 c o ral 一0 9 2 5 ／ ／ 将变量 c o ml 赋初始值 Ge t Da t a c o m2 ， L o c a l HMI ，L w，2 0 ，1 ／ ／ 从“ 数值输 入” 元件 中读取 c o m2地址 i f t o m2 一c o ml t h e n ／ ／ 断两值是 否相等 c o rn3 一l O ／ ／ n 果条件为真 ， 则把 l o赋值给 c o m3 e l s e i f c o m2 c o ml a n d c o m2 0 t h e n ／ ／ 果 条件为假 ， 并 且 c o rn2 不 等于 0时 c o m3 一l 2 ／ ／ 将 c o rn3赋 值 为 l 2 e n d i f S e t Da t a c o m3 ， L o c a l HMI ，L w ，2 1 ，1 ／ ／ 将 c o m3的值 赋给 L W2 1 ， 即窗口切换的读取地址 e n d ma c r o -c o mma n d 此宏指令 “ 模拟的窗 口转换程序”运行条件的设 定与宏指令 “ 模拟的时间对 比程序” 设置基本一样 ， 只 需将宏指令名称选择 “ 模拟窗 口转换”即可。在设置 “ 元件一P I C控制”时， 在控制属性中选择 “ 切换基本 窗口”对话框 ，只需将触发地址设置为 I w2 1即可。 图 2 设 置执行宏指令 2 ． 4 进 行 离线模拟 在 “ 保存一编译”中进行 “ 离线模拟” 。首先在 3 个 “ 数值输入”元件 中输入年月 日，则 “ 模拟时间对 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 1年第 2期 机 械 工 程 与 自 动 化 1 3 3 比”的宏指令开始执行。 由于满足里面的 i f 条件， 这时出现如图 4 a 所示 的画面， 然后再输 入 口令数字 ， 如果正确， 则返回原来 窗 口； 如果不正确 ， 则弹出如图 4 b 所示的画面 。 1 L 8 9 ∞ ， 詈 g 辣 0 t O 攥 C n R 2 卿 日 蕊 嚣 锈 嚣。 e磷 ； ∞ 翻 渊 神 J { ￡ 昏 0 幔 执行 } I 蠼 榴黼 口搏 霉灌 ， 矗许 藏出 甜胄 I 札并1 戳 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 0 。 融 ￡ 鲫 i ～ ⋯ ～ ～ ⋯ ⋯ ～ ～ ⋯ 。 。 0 蕊瑰 - 叠 。 毫 薯 c - 曩 堍 锵 ⋯ ⋯ ⋯～ ⋯ 。 ～ 。 ； ⋯⋯ ⋯ E | | 辚嘲筠瞧 暾攀 惫 | 。 | 鼍 稻 戳蠛 I 疑镳婚 镶销燕 |叠 薯善 营薯 ≮ 曩 | 帐 { 壤 - 一 |一- | 鼍‘ 避 蕾 燕 罄 藏 ⋯ -- 慧 蜒 0 糟蕞 毒 擦耩 一。 jj ■ 地城 苗 蒜 棚蝣 穗瓣 l 麟 I - 一曩 一■ 。 奠 。 蠢 j曩 0 棼 喃毪 ． 。 。 。 寐呲 鞋 - | ■ | l ■ 。 图 3 设置切换窗 口 3 结束 语 通过上面的两个实例， 实现了在触摸屏和 P I C里 的时间设置 ，满足了实际工程的需要 ，实现 了触摸屏 和 P I C之间的数据交换及逻辑控制的建立 ， 为宏指令 与 P L C的通信在实际工程中的应 用及功能扩展奠定 了基 础 。 a 输入口 令 b 口 令错误时的显示 ． 图 4 输入 口令 参考文献 [ 1 ] 马红旗． 触 摸屏 在 P L C 中的应 用 [ J ] ． 机 电一体 化， 2 0 0 3 4 3 4 3 7 ． [ 2 ] 安刚． 浅谈宏指令在威伦触摸屏中的应用[ J ] ． 国内外机 电一体化 ， 2 0 0 8 S 1 2 2 2 4 ． [ 3 ] 陈苏波， 杨俊辉． 三菱 P L C快速入门与实例提高[ M] ． 北 京 人 民邮电出版社 ， 2 0 0 8 ． [ 4 ] 林卓然． V B语言程序设计[ M] ． 北京 电子工业出版社， 2 00 3． Ap pl i c a t i o n o f M a c r o I ns t r u c t i o n i n Co mm un i c a t i o n b e t we e n To u c h Sc r e e n a nd PLC YU Hon g- y u ， YANG Li n ， LI Don g me i 1 Sc h o o l o f M e c h a n i c a l En g i n e e r i n gS he n y a n g Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y，S h e n y a n g 1 1 0 1 7 8，Ch i n a；2 ．S c ho o l o f Me c h a n i c a l En g i n e e r i n g。l n n e r M on g o l i a U n i v e r s i t y o f Na t i o n a l i t e s ， To n g l ia o 0 2 8 0 4 3 ， Chi n a Ab s t r a c t To a s e r i e s o f M T8 0 0 0 t o u c h s c r e e n， t h e ma c r o i n s t r u c t i o n i s u s e d t o s e t t h e d e a d l i n e．wh i c h c a n n o t o n l y e x t e n d t h e c o mmu n i c a t i o n f u n c t i o n wi t h PL C，b u t a l s o i n c r e a s e t h e f u n c t i o n s c o p e o f t h e p r o d u c t s ．Th e d e s i g n r e q u i r e m e n t c a n b e me t b y o f f l i n e s i mu l a t i o n， a n d t h e d a t a e x c h a n g e a n d l o g i c c o n t r o l b e t we e n t o u c h s c r e e n a n d FXI n PL C a r e a c h i e v e d ． Ke y wo r d s ma c r o i n s t r u c t i o n；t i me s e t t i n g；t o u c h s c r e e n； P LC； o f f l i n e s i m u l a t i o n ’ ， I l ， ’ l ’ ● ， ， l ’ ’ ， ●I ， ， ’ ’ l ， ， ， ， ， ’ ’ I ’ ， ’ ， l ， ’ ， ’ I ， ， ， ’ ’ ’ m， ， ● ’ ’ l ml ， I mm． 1 l mIl l ’ 上 接第 1 3 0页 Al i g n me n t Ac c u r a c y a n d Vi b r a t i o n o f Ma j o r Dr i v i n g De v i c e s o n Qu a y s i d e C o n t a i n e r C r a n e DUAN Zh on g do ng，YUAN Yun y u Sh a n g h a i Z h e n h u a He a vy I n d u s t r y Co ．， Lt d ．， S h a n g h a i 2 0 0 1 2 5 。 Chi n a A b s t r a c t Th e a l i g n me n t a c c u r a c y o f t h e c o u p l i n g i s c r i t i c a l t o t h e o p e r a t i o n f u n c t i o n a l i t y o f t h e ma j o r d r i v i n g d e v i c e s o n t h e q u a y s i d e c o n t a i n e r c r a n e ．Ea c h c r a n e ma n u f a c t u r e r h a s h i s o wn d e s i g n c r i t e r i a t o r a n g e t h e v a l u e o f t h e a l i g n me n t a c c u r a c y ．I f t h e v a l u e r a n g e i s t O O l o w ， i t wi l l e i t h e r i mp a c t o n t he o p e r a t i o n o f t he c r a n e o r r e d u c e t h e l i f e t i me o f t h e c o u p l i n g。 e v e n t h a t o f t h e mo t o r a n d r e d u c e r ． I f t h e v a l u e r a n g e i s t O O h i g h。 i t b r i n g s d i f f i c u l t y t o t h e ma n u f a c t u r e r t o i mp l e me n t d u r i n g t h e a s s e mb l i n g wo r k ． Th i s a r t i c l e ， b a s e d o n t h e v i b r a t i o n c r i t e r i a i n I S O s t a n d a r d， a n a l y z e s t h e v a l u e r a n g e o f a l i g n me n t a c c u r a c y， wh i c h g i v e s r e f e r e n c e s t o c r a n e m a n u f a c t u r e r s a n d o t h e r p e o p l e c o n c e r n e d wi t h t h e t h e o r e t i c a l b a s i s d u r i n g i n s t a l l a t i o n， a s s e mb l i n g a n d ma i n t e n a n c e o f t h e c ou pl i ng s． Ke y wo r d s q u a y s i d e c o n t a i n e r c r a n e ； c o u p l i n g； a l i g n me n t a c c u r a c y； v i b r a t i o n 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m